动态无功补偿装置规范书.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流动态无功补偿装置规范书.精品文档.盾安包头市达茂旗百灵庙风电场一期49.5MW工程35kV动态无功补偿装置技术规范书内蒙古电力勘测设计院2013年12月 呼和浩特批 准:审 核: 校 核:编 写目 录1 总则2 应用技术条件及技术指标3 35kV动态无功补偿与谐波治理装置4 备品备件及外购清单5 其他技术要求6 技术服务7 招标方工作8 工作安排9 质量保证10 包装、运输和贮存1. 总则1. l 本设备技术规范书适用于盾安包头市达茂旗百灵庙风电场一期49.5MW工程35kV动态无功补偿装置,它提出了该设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等
2、方面的技术要求。1.2 本设备技术规范书适用于35kV直挂式或降压式SVG型无功补偿成套装置及电容器成套装置。1.3 本设备技术规范书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节做出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,投标方应保证提供符合工业标准和本规范书要求并且功能完整、性能优良的优质产品及其相应服务。同时必须满足国家有关安全、环保等强制性标准和规范的要求。1.4 如果投标方没有以书面形式对本规范书的条文提出异议,则意味着投标方提供的设备完全符合本规范书的要求。如有异议,不管是多么微小,都应在投标书中以“对规范书的意见和同规范书的差异”为标题的专门章节中加以详细描述。L.5 投标方提供
3、的主设备、附件、备品备件、外部油漆等材质必须满足本工程所处地理位置、环境条件的要求,如:高寒、风沙影响等。1.6 合同签订后按本规范书要求,投标方提出合同设备的设计制造检验/试验装配安装调试试运验收试验运行和维护等标准清单给招标方确认。1.7 本设备技术规范书所使用的标准如遇与投标方所执行的标准不一致时,按较高标准执行。1.8 本设备技术规范书未尽事宜,由招标方、投标方共同协商确定。1.9 本设备技术规范书经招标方、投标方确认后作为订货合同的技术附件,与合同正文具有同等的法律效力。2. 应用技术条件及技术指标2.1标准和规范应遵循的主要现行标准,但不仅限于下列标准的要求,所有设备都符合相应的标
4、准、规范或法规的最新版本或其修正本的要求,除非另有特别外,合同期内有效的任何修正和补充都应包括在内。DL/T672-1999变电所电压无功调节控制装置订货技术条件DL/T597-1996 低压无功补偿控制器订货技术条件GB11920-89 电站电气部分集中控制装置通用技术条件GB 1207-1997电压互感器SD 325-89电力系统电压和无功电力技术导则SD205-1987 高压并联电容器技术条件。DL442-91 高压并联电容器单台保护用熔断器订货技术条件。GB50227-95 高压并联电容器装置设计规范。GB311.2311.6-83 高电压试验技术。GB11 024 高电压并联电容器耐
5、久性试验。GB11025 并联电容器用内部熔丝和内部过压力隔离器。ZBK48003并联电容器电气试验规范。GB50227并联电容器装置设计规范GB3983.2-89高电压并联电容器JB7111-97高压并联电容器装置DL/T604-1996高压并联电容器装置定货技术条件GB3983.2高压并联电容器 GB5316串联电抗器GB1985-89交流高压隔离开关和接地开关JB 5346-1998串联电抗器DL/T 4621992高压并联电容器用串联电抗器订货技术条件DL/T653-1998 高压并联电容器用放电线圈订货技术条件JB/T 3840-1985并联电容器单台保护用高压熔断器DL/T620
6、交流电气装置的过电压保护和绝缘配合GB/T 11032-2000交流无间隙金属氧化物避雷器GB/T 11024.1-2001放电器GB2900 电工名词术语GB3ll.16 高压输变电设备的绝缘配合GB3ll.7 高压输变电设备的绝缘配合使用导则GB 5582 高压电力设备外绝缘污秽等级GB11022 高压开关设备通用技术条件GB1985 交流高压隔离开关和接地开关GB 2536 变压器油GB5273 变压器、高压电器和套管的接线端子GB775 绝缘子试验方法GB/T4109 高压套管技术条件GB 1094.1-1996 电力变压器 第一部分 总则GB 1094.2-1996 电力变压器 第二
7、部分 温升GB 1094.3-1996 电力变压器 第三部分 绝缘水平和绝缘试验GB 1094.5-1996 电力变压器 第五部分 承受短路的能力GB/T6451-1999 三相油浸式电力变压器技术参数和要求JB/T10088-1999 6220kV级变压器声级DL/T574-1995 有载分接开关运行维护导则GB/T13499-1992 电力变压器应用导则G/T 12325-2003 电能质量 供电电压允许偏差GB 12326-2000 电能质量 电压波动和闪变GB/T14549-1993 电能质量 公用电网谐波GB/T 15543-1995 电能质量 三相电压允许不平衡度GB14285-9
8、3 继电保护和安全自动装置技术规程GB50217-94 电力工程电缆设计规范GB4856(IEC255) 电气继电器的绝缘试验DL/T677-1999 继电保护设备信息接口配套标准国家电网公司十八项电网重大反事故措施 国家电网公司2005年6月14日发布国家现行包装运输标准。2.2 环境条件a)本条的目的在于强调设备应遵照的环境条件要求,因为这会影响设备的寿命、结构和运行可靠性。b)下列环境条件适用按合同提供的所有设备和结构,特别是对于控制和仪表及电气设备的设计和选择尤其重要。c)卖方保证提供的所有材料、设备、精加工件、装置和系统在运输、卸货、搬运、储存、安装和运行中能经得起环境的条件,并且没
9、有损坏和失灵,能长期满容量连续运行。d)环境条件见下表1周围空气温度最高温度 38.0最低温度 -40.1最大日温差 K25日照强度 Wcm2 (风速 0.5m/s)0.12海拔高度 m1314.70m1315.90m3最大风速 m/s34.6离地面高10m处,30年一遇10min平均最大风速4环境相对湿度(在25时)平均值60%5地震烈度(中国12级度标准)8水平加速度 g0.3垂直加速度 g0.125地震波为正弦波,持续时间三个周波,安全系数1.676污秽等级IV级泄漏比距3.1cm/kV最高运行电压条件下,制造厂根据实际使用高海拔进行修正,并提供高海拔修正值7覆冰厚度(风速不大于15ms
10、时)102.3 工程条件2.3.1工程建设盾安包头市达茂旗百灵庙风电场一期49.5MW工程, 本期建设单机容量1500kW风力发电机组33台。每台风力发电机组均采用发-变组单元接线形式经变压器升压后接至35kV集电线路,集电线路接入风电场升压站35kV母线,本期工程共3回35kV集电线路。风电场升压站本期建设1台容量100MVA,电压比23081.25%36.75kV双绕组带平衡线圈有载调压变压器。变压器高压侧以线路变压器组(远期为单母线接线)接线形式1回出线接入220kV系统;低压侧接至35kV母线,35kV为单母线接线。本期工程要求动态无功补偿装置从感性无功5.1Mvar到容性无功31.4
11、5Mvar连续调节。整个动态无功补偿装置由2台断路器控制。2.3.2系统概况2.3.2.1电网侧系统概况1) 系统额定电压: 220 kV2) 系统最高电压: 230kV3) 系统短路电流: 50kA4) 系统额定频率: 50Hz5) 系统中性点接地方式: 直接接地6) 主变电压变比: 2308x1.25%/36.75kV/10.5kV(10.5kV为平衡绕组电压) 2.3.2.2 主变低压侧系统概况1)系统电压 35 kV2)系统最高电压 40.5kV3)系统额定频率 50Hz4)35kV系统短路电流 31.5kA5)系统中性点接地方式 经电阻接地2.3.2.3 安装地点:户外2.4 技术指
12、标35kV母线动态无功补偿装置的补偿调节功能应满足“国家电网公司对风电场接入电网技术规定”和“内蒙古电力(集团)有限责任公司关于内蒙古电网风电场接入电网技术规定的通知”中有关风电场无功功率、风电场运行电压、风电场电压调节及功率因数等的技术要求,并要求达到以下技术指标:2.4.1 功率因数补偿无功补偿装置容量足够的情况下,保证风电场在任何运行方式时,应具有在风电场升压变高压侧(并网点)保证整个风电场的无功功率在功率因数-0.98- +0.98所限定的无功功率范围内快速连续可调的能力,对风电场接入点电网电压有一定的调节作用。2.4.2谐波要求 注入系统的谐波电流和35kV母线电压总谐波畸变率低于国
13、家标准电能质量、公用电网谐波GB/T14549-93。允许的谐波电流畸变如下:总谐波电压畸变奇次谐波电压畸变偶次谐波电压畸变3.0%2.1%1.2%2.4.3电压波动和闪变35kV母线电压的电压闪变和波动满足国家标准 GB/T123262000。短时闪变Pst长时闪变Plt电压波动限制值1.00.82%2.4.4 其他要求(1)动态无功补偿装置投切引起的所在母线电压变化不应超过电压额定值的2.5%。断路器在正常投切时,要求断路器回路电流尽量小(接近于零)。(2)无功补偿装置具有与风电场监控系统通信功能,具备上传无功补偿装置相关信息和接收发电厂监控系统指令功能;(3)无功补偿装置上传内容包括:无
14、功功率、调节范围、功率因数、监测点电压、投切状态等;(4)无功补偿装置接收风电场监控系统转发的无功调节指令,并能根据调节指令实现对变电站高压侧电压的调节。(5)本期所装设的动态无功补偿成套装置由一套控制设备综合控制以实现从感性5.1Mvar到容性31.45Mvar连续可调。(6)要求本期工程动态无功设备厂家必须对设备端口开放,以保证在后续二期工程中新增的动态无功设备与本期设备综合控制。3. 35kV动态无功补偿与谐波治理装置3.1动态无功补偿装置的组成及技术要求本期工程装设18.275Mvar的大功率可关断电力电子器件组成的逆变器为其核心部分的SVG型静止无功发生器成套装置1套及13.175M
15、var电容器成套装置1套。1套18.275Mvar的大功率可关断电力电子器件组成的逆变器为其核心部分的SVG型静止无功发生器成套装置和1套13.175Mvar电容器成套装置由2台断路器控制。并要求在正常投切时,断路器电流尽量小(接近于零)。3.1.1 成套装置基本技术要求3.1.2输出容量成套装置以220kV母线无功功率,以及220kV母线电压作为控制目标,本期所装设的动态无功补偿成套装置应由一套控制设备综合控制以实现从感性6Mvar到容性25Mvar之间的连续自动可调。3.1.3 响应时间成套装置可动态跟踪电网电能质量变化,并根据变化情况动态调节无功输出,实现任意风段的高功率因数运行。动态无
16、功补偿装置无功调节时间小于30ms3.1.4 谐波特性动态无功补偿装置输出电压谐波含量应能满足国标要求,并应实现21次以下谐波的有源滤波功能。3.1.5运行效率装置运行过程中,最大有功损耗不大于成套装置总输出容量的0.8%3.1.6 过载能力动态无功补偿装置应具有短时(2s)过载能力,过载容量为成套装置总容量的25%。3.1.7 冷却方式 动态无功补偿装置应采用强制风冷或者水冷,冷却系统应采用先进、安全、可靠的方式,适应风电场的现场环境。3.2. 阀体技术要求3.2. 1 阀体选型动态无功补偿装置应采用先进的全控型器件IGBT,其开关频率不低于500Hz。装置主回路元件的选用,应留有足够的电压
17、、电流裕度,元件应有良好的dv/dt,di/dt特性。阀体元件应选用优质原装进口产品。3.2.2 主电路组成 系统主电路应采用链式串联结构,每相由若干个阀体模块组成,并采用冗余设计,满足“N-1”的运行要求;3.2.3 阀体保护动态无功补偿装置大功率电力电子元器件应具有完善的保护功能,包括但不限于以下类型:直流过压保护;电力电子元件损坏检测保护;丢脉冲保护;触发异常保护;过压击穿保护;等3.3 控制及保护系统功能3.3.1 控制屏的外形及组成控制器应采用柜式结构,表面采用静电喷塑工艺处理。柜体选用优质 “三防”产品,抗强电磁干扰能力强。信号传输通道中用的光纤及附件采用进口优质产品。其它控制系统
18、中的附件,如各类集成电路等都采用国外的知名公司产品。控制系统由主控机箱、PLC(可编程逻辑控制器)和触摸屏等几个主要部分组成。各部分应实现以下功能:触摸屏:人机界面PLC:控制触摸屏的显示与操作,并完成35kV母线电容器组的投切控制。其中一个RS485串口与主控机箱连接,另一个RS485口与触摸屏连接。主控机箱:由各功能板卡组成,完成核心的控制功能。3.3.2 主控制器的基本功能1) 成套装置控制系统应可根据系统电压/无功的变化情况,实现脉冲发生和分配功能,自动调节装置无功输出和控制并联电容器的投切;2) 成套装置可实现自动检测、远方手动投切和现场手动投切,各种方式之间有可靠的闭锁,防止发生事
19、故。检测、控制均可实现完全自动可实现无人值守。3) 成套装置具有供值班员使用的参数设置功能,所有设置的内容可保存十年以上而不丢失,不受停电和干扰信号的影响;3.3.3 通讯功能控制器应具有和上位机通讯的标准化接口。采用通讯管理机实现就地和远方通讯。同时控制具备与变电站综合自动化联网的功能,高压开关柜的合闸、分闸及状态监控在后台保护上实现。可采用包括RS232C、RS485、以太网和Modem等多种通讯方式。可支持的通讯协议有:870-5-103,MODBUS等.3.3.4 显示功能控制器应采用液晶显示器,具有友好的人机界面,数据保存6个月以上。可提供如下功能:主接线图实时电量参数显示(电压、电
20、流、功率因数等)实时曲线和历史曲线历史事件记录故障录波链式装置单元状态监视显示当前时间、保护动作时间,显示保护类型、保护动作时间等信息3.3.5 保护功能动态无功补偿装置应采用了综合保护策略,以提高装置可靠性。1) 动态装置保护类型如下:母线过压、母线欠压、过流、速断、直流过压、电力电子元件损坏检测保护、丢脉冲、触发异常、过压击穿、阀室超温、保护输入接口、保护输出接口控制和系统电源异常等保护功能。3.3.6 远程监控系统动态无功补偿装置应具备的远程监控系统。远程监控系统由监控终端和监控中心服务器组成。监控终端位于装置控制柜中,可实时采集运行现场的各项在线运行参数,如电压、电流、频率信号,各类开
21、关量信号,故障扰动信号,保护闭锁信号等,并对现场运行的动态无功补偿装置的运行性能进行评估。监控终端信号应可通过Internet网络实时传输回中心服务器,中心服务器可设于控制中心或操作中心。3.3.7 隔离开关及接地开关18.275Mvar的大功率可关断电力电子器件组成的逆变器为其核心部分的SVG型静止无功发生器成套装置电源进线侧应配置三相联动隔离开关,并提供接“五防”的接线端子,保证检修时有明显的断开点。型号: (投标方填写)系统电压:35kV额定电流:1250A额定热稳定电流(有效值):31.5kA额定动稳定电流峰值:80kA隔离开关必须是通过完善化技术审查的产品,并提供针对瓷瓶断裂、操作失
22、灵、导电回路过热、锈蚀等易发故障进行的完善化技术措施证明。隔离开关供货范围包括隔离开关本体、操动机构及附件、传动部分的连接件(包括相间连杆及与操动机构间的连杆)。接地开关的额定短时耐受电流和额定峰值耐受电流应和主刀一致。设备底座及传动构件均要求热镀锌。隔离开关操作机构采用不锈钢,不锈钢厚度不小于2mm,防护等级为IP54。隔离开关的支柱绝缘子应选用防污型高强度的产品。设备轴承座采用全密封结构,轴销采用不锈钢或铝青铜材料,有自润滑措施,传动连杆采用装配式结构;机构输出轴与本体传动轴采用无级调节的连接方式。隔离开关和接地开关的机械寿命在无需进行机械调整、维修或更换部件情况下, 操作次数不小于500
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